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自由核子结合成原子核时,质量为何要亏损?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/06 10:21:58
自由核子结合成原子核时,质量为何要亏损?
请不要告诉我这是实验得出的经验,也不要说这是结合能要释放出来.我想知道为什么要有质量亏损,为什么要有结合能.
如果是反物质的话,质能守恒定律是如何运作的?
自由核子结合成原子核时,质量为何要亏损?
原子能结合为晶体的根本原因,在于原子结合起来后整个系统具有更低的能量.设想把分散的原子(离子或分子)结合成为晶体,在这个过程中,将有一定的能量W释放出来,称为结合能.如果以分散的原子作为计量内能的标准,则-W就是结合成晶体后系统的内能.系统的能量产生了亏损,根据爱因斯坦质能方程E=MC^2 C为光速,m为质量.得到质量产生了亏损.这个理论的关键是系统能量的降低,明白这个就很容易推导出质量的损失.
再问: 这里所说的不是原子结合成晶体的过程,而是自由核子结合成原子核的过程。为什么自由核子结合成原子核时质量减少(例如一个中子和一个质子结合成氘原子核),减少的质量转变成相应的能量?
再答: 其实它们结合也类似于原子结合,都是系统能量的降低。质子中子在原子核中的存在形式不是固定的。你可以把质子中子的结合想象成两团液体相互融合,这就是原子核的液体理论。这两种液体,一种是中子,一种是质子。当结合的时候,由于强相互作用两种粒子结合在一起,同释放出一部分能量,这就是核能。核聚变的能量来源。 当时放完能量后,两种粒子便以一种不可分割的整体呈现,就是原子核。除非给原子核一定的能量,粒子是不会分开的。就像两种液体水乳交融在一起。是一个整体。
再问: 液滴模型是基于结论的抽象解释,我不明白的是“自由核子结合成原子核释放能量”这个结论是怎么来的,强相互作用是存在的,但是不能作为释放能量的答案,就像万有引力使两滴水凝聚在一起并不会导致这一团水的温度升高0.1℃一样。到底什么是能量释放的直接原因呢?如果说直接原因是质量减少的话,那么什么又是质量减少的直接原因呢?可否使用演绎法导出该问题的答案?
再答: 你要的问题可以通过熵理论来解决。详见:http://baike.baidu.com/view/936.htm 。也可以结合它们说的,核子结合释放光子,光子是带有运动质量的。